python计算三国华容道

以下是Python实现三国华容道的代码和解释：

# 定义华容道类
class HuaRongDao:
    # 初始化函数，传入一个6*6的列表，表示华容道的初始状态
    def __init__(self, board):
        self.board = board
        # 找到曹操所在的位置
        for i in range(6):
            for j in range(6):
                if board[i][j] == 1:
                    self.caocao = (i, j)
                    break

    # 移动函数，传入一个方向参数，表示往哪个方向移动
    def move(self, direction):
        # 向上移动
        if direction == 'up':
            # 判断曹操是否在第一行
            if self.caocao[0] == 0:
                return False
            # 判断曹操上方是否有障碍物
            if self.board[self.caocao[0]-1][self.caocao[1]] != 0:
                return False
            # 移动曹操
            self.board[self.caocao[0]][self.caocao[1]] = 0
            self.board[self.caocao[0]-1][self.caocao[1]] = 1
            self.caocao = (self.caocao[0]-1, self.caocao[1])
            return True
        # 向下移动
        elif direction == 'down':
            # 判断曹操是否在最后一行
            if self.caocao[0] == 5:
                return False
            # 判断曹操下方是否有障碍物
            if self.board[self.caocao[0]+1][self.caocao[1]] != 0:
                return False
            # 移动曹操
            self.board[self.caocao[0]][self.caocao[1]] = 0
            self.board[self.caocao[0]+1][self.caocao[1]] = 1
            self.caocao = (self.caocao[0]+1, self.caocao[1])
            return True
        # 向左移动
        elif direction == 'left':
            # 判断曹操是否在第一列
            if self.caocao[1] == 0:
                return False
            # 判断曹操左边是否有障碍物
            if self.board[self.caocao[0]][self.caocao[1]-1] != 0:
                return False
            # 移动曹操
            self.board[self.caocao[0]][self.caocao[1]] = 0
            self.board[self.caocao[0]][self.caocao[1]-1] = 1
            self.caocao = (self.caocao[0], self.caocao[1]-1)
            return True
        # 向右移动
        elif direction == 'right':
            # 判断曹操是否在最后一列
            if self.caocao[1] == 5:
                return False
            # 判断曹操右边是否有障碍物
            if self.board[self.caocao[0]][self.caocao[1]+1] != 0:
                return False
            # 移动曹操
            self.board[self.caocao[0]][self.caocao[1]] = 0
            self.board[self.caocao[0]][self.caocao[1]+1] = 1
            self.caocao = (self.caocao[0], self.caocao[1]+1)
            return True

    # 判断是否成功
    def success(self):
        if self.board[3][1] == 1 and self.board[3][2] == 1:
            return True
        else:
            return False

# 深度优先搜索函数
def dfs(hrd, path):
    # 如果已经成功，返回路径
    if hrd.success():
        return path
    # 否则，尝试向四个方向移动
    for direction in ['up', 'down', 'left', 'right']:
        # 复制当前状态
        new_board = [row[:] for row in hrd.board]
        new_hrd = HuaRongDao(new_board)
        # 如果移动成功，继续搜索
        if new_hrd.move(direction):
            new_path = path + [direction]
            result = dfs(new_hrd, new_path)
            if result is not None:
                return result
    # 如果四个方向都不能成功，返回None
    return None

# 广度优先搜索函数
def bfs(hrd):
    # 初始化队列和已访问集合
    queue = [(hrd, [])]
    visited = set()
    # 如果队列不为空，继续搜索
    while queue:
        # 取出队首元素
        cur_hrd, path = queue.pop(0)
        # 如果已经成功，返回路径
        if cur_hrd.success():
            return path
        # 否则，尝试向四个方向移动
        for direction in ['up', 'down', 'left', 'right']:
            # 复制当前状态
            new_board = [row[:] for row in cur_hrd.board]
            new_hrd = HuaRongDao(new_board)
            # 如果移动成功，且新状态没有被访问过，加入队列
            if new_hrd.move(direction) and str(new_hrd.board) not in visited:
                new_path = path + [direction]
                queue.append((new_hrd, new_path))
                visited.add(str(new_hrd.board))
    # 如果队列为空，返回None
    return None

# 测试代码
board = [[1,1,1,1,1,1],
         [1,0,0,0,0,1],
         [1,0,0,0,0,1],
         [1,0,0,0,0,1],
         [1,0,0,0,0,1],
         [1,0,0,0,0,1],
         [1,1,1,1,1,1]]
hrd = HuaRongDao(board)
print(dfs(hrd, []))
print(bfs(hrd))

代码中定义了一个`HuaRongDao`类，表示华容道游戏。类中包含了一个`board`属性，表示当前的游戏状态，以及一个`caocao`属性，表示曹操所在的位置。类中还包含了一个`move`方法，表示移动曹操的位置，以及一个`success`方法，表示是否成功。代码中还定义了两个搜索函数，分别是深度优先搜索和广度优先搜索。这两个函数都接受一个`HuaRongDao`对象作为参数，表示当前的游戏状态。这两个函数都会返回一个路径，表示从当前状态到达成功状态的移动路径。